长碳纤维表面连续镀铜工艺的优化

陶大伟¹，戴梦嘉¹，曹玉杰¹，王文芳²，刘家琴¹

1. 合肥工业大学工业与装备技术研究院2. 合肥工业大学材料科学与工程学院

摘 要：采用焦磷酸盐镀铜工艺,利用自制的电镀装置对聚丙烯腈基长碳纤维进行连续镀铜改性,研究了镀液成分、电流密度、镀液温度与镀液pH等对镀层质量的影响规律,在此基础上对连续镀铜工艺进行了优化,并制得了性能较好的长碳纤维镀铜复合丝。结果表明:选择P₂O₇^4-与Cu²⁺物质的量分数之比为7.0的镀液作为基础镀液,添加剂选择质量浓度为25g·L^-1的柠檬酸铵,在电流密度为2.0～2.5A·dm^-2、镀液温度约为40℃、镀液pH为8.2～8.8的电镀工艺条件下,制得的镀层完整,均匀致密,结合强度高,且长碳纤维镀铜复合丝的导电性能显著提高,解决了束状长碳纤维在连续镀铜工艺中易出现的"黑心"和"结块"问题。

关键词：长碳纤维;连续镀铜;工艺优化;